Турбулентность набегающего потока (часть 1) |
Экономичность |
Турбулентность набегающего потока — термин, обозначающий случайные колебания фонового уровня скорости потока во всех трех измерениях, имеющие место в любом потоке жидкости и газа. Ее показатели, например интенсивность и спектральный состав, зависят от того, как образуется турбулентность, и от изменения параметров потока до его подхода к исследуемой точке. Турбулентность набегающего потока присутствует в естественном ветре, и все обдуваемые ветром тела подвергаются ее влиянию. Турбулентность также образуется в спутных струях за препятствиями. Автомобили подвергаются воздействию турбулентности, порождаемой ветром и потоками, обтекающими другие автомобили. Даже при исследованиях в аэродинамических трубах, предназначенных для создания ламинарного равномерного потока, наблюдается незначительная турбулентность. Одним из последствий наличия турбулентностей в потоке является возникновение неустановившихся ударных нагрузок. Кроме того, в результате сложного взаимодействия турбулентности с обтекающим тело потоком может измениться картина обтекания. Именно это взаимодействие и его влияние на осредненные по времени значения аэродинамических сил представляют наибольший интерес в контексте данной главы. Указанные вопросы недавно были исследованы Бирманом и Морелом [58]. Результаты, представляющие интерес с точки зрения аэродинамики автомобиля, кратко изложены ниже. Известны три основных механизма взаимодействия турбулентности набегающего потока с основным потоком: ускоренный переход к турбулентности в пограничных слоях, интенсивное перемешивание и вовлечение новых частиц в эти пограничные слои и искажение самой турбулентности набегающего потока под воздействием основного потока. Конечный эффект воздействия турбулентности набегающего потока часто является результатом действия более чем одного из этих основных механизмов. Обычно турбулентность характеризуется интенсивностью и линейным размером. Интенсивность наиболее часто определяется как отношение корня из среднеквадратичного отклонения скорости в направлении потока воздуха и' к скорости основного потока U. Турбулентность возникает в пограничных слоях, которые обычно появляются в местах, противостоящих потоку. Newer news items:
Older news items:
|